原子結(jié)構(gòu) 構(gòu)造原理與電子排布式 課件-高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修2 _第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、能層(電子層):

K、L、M、N、O、P、G【回顧】

2、能級(jí)(電子亞層):

s、p、d、f3.光譜的成因及分類【思考】

電子填入能級(jí)的順序如何?第一節(jié)

原子結(jié)構(gòu)第一章

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

構(gòu)造原理與電子排布式電子云與原子軌道三、構(gòu)造原理與電子排布式1.構(gòu)造原理

學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ),從氫開(kāi)始,隨核電荷數(shù)遞增,新增電子填入

的順序稱為構(gòu)造原理。光譜能級(jí)示意圖:每一行對(duì)應(yīng)一個(gè)能層每個(gè)圓圈表示一個(gè)能級(jí)電子填入順序1s→2s→2p→3s→3p→-----2.電子排布式

上所容納的電子數(shù)標(biāo)在該能級(jí)符號(hào)

,并按照能層從左到右的順序排列的式子叫電子排布式。如氮原子的電子排布式為:1s2能級(jí)右上角【練習(xí)】

參閱P9表1-1寫出C、N、O、F;Si、P、S、Cl的電子排布式。S:1s22s22p63s23p4Cl:1s22s22p63s23p52s22p3【練習(xí)】

參閱P9表1-1觀察K、Ca原子的電子排布式,電子先填入的是4s而不是3d,為什么?Sc(鈧)先填入的是4s后填入3d,為什么?K:1s22s22p63s23p64s1Ca:1s22s22p63s23p64s221Sc:1s22s22p63s23p61s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d-----存在著能級(jí)交錯(cuò)同一能層的能級(jí)寫在一起4s23s23p63d11s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d-----注:能級(jí)交錯(cuò)【閱讀】P10內(nèi)容,了解“能級(jí)交錯(cuò)”①能級(jí)交錯(cuò)源于光譜學(xué)事實(shí)②構(gòu)造原理是一個(gè)思維模型,是個(gè)假想過(guò)程【練習(xí)】

參閱P9表1-1寫出22-25號(hào);27-29號(hào);32-35號(hào)的電子排布式。Cr:1s22s22p63s23p63d54s1Cu:1s22s22p63s23p63d94s2半充滿全充滿注:全充滿、半充滿、全空的體系能量

低,穩(wěn)定。Cr:1s22s22p63s23p63d44s2×Cu:1s22s22p63s23p63d104s1×【思考與討論】P11(1)按構(gòu)造原理寫出稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡和奧的基態(tài)原子的最外層電子排布,出氦外它們的通式是什么?

1s22s22p63s23p64s24p65s25p66s26p67s27p6ns2np6【思考與討論】P11(2)電子排布式可以簡(jiǎn)化,如Na的電子排布式為1s22s22p63s1,可簡(jiǎn)化為[Ne]3s1。試問(wèn):上式方括號(hào)里的符號(hào)的意義是什么?請(qǐng)仿照Na原子的簡(jiǎn)化電子排布式,寫出第8號(hào)元素氧、第14號(hào)元素硅和第29號(hào)元素銅的的簡(jiǎn)化電子排布式。

O:1s22s22p4Si:1s22s22p63s23p2Cu1s22s22p63s23p63d104s1【思考與討論】P11(2)電子排布式可以簡(jiǎn)化,如Na的電子排布式為1s22s22p63s1,可簡(jiǎn)化為[Ne]3s1。試問(wèn):上式方括號(hào)里的符號(hào)的意義是什么?請(qǐng)仿照Na原子的簡(jiǎn)化電子排布式,寫出第8號(hào)元素氧、第14號(hào)元素硅和第29號(hào)元素銅的的簡(jiǎn)化電子排布式。

O:[He]2s22p4Si:[Ne]3s23p2Cu:[Ar]3d104s13.簡(jiǎn)化電子排布式

方括號(hào)里的符號(hào)為上一周期稀有氣體元素符號(hào)。代表它的電子排布式。Al:[Ne]3s23p1S:

[Ne]3s23p4Fe:[Ar]3d64s2【思考與討論】P11(3)為突出化合價(jià)與電子排布的關(guān)系,將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動(dòng)的能級(jí)稱為價(jià)電子層(簡(jiǎn)稱價(jià)層)。例如,F(xiàn)e的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d64s2,價(jià)層電子排布為3d64s2。通常,元素周期表只給出價(jià)層電子排布。請(qǐng)從書末的元素周期表中找出Na、Al、Cl、Mn、Br的價(jià)層電子排布。

Na:3s1Mn:3d54s2Al:3s23p1Cl:3s23p5Br:4s24p54.價(jià)電子排布式價(jià)電子層:在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動(dòng)的能級(jí)稱為價(jià)電子層(簡(jiǎn)稱價(jià)層)。例如,F(xiàn)e的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d64s2,價(jià)層電子排布為3d64s2。

【科學(xué)史話】P11離散的譜線1913年,玻爾提出氫原子模型,電子在線性軌道上繞核運(yùn)行。量子力學(xué)指出,一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在核外空間各處都可能出現(xiàn),但出現(xiàn)的概率不同,四、電子云與原子軌道1.概率密度(ρ)ρ=P/V(P表示電子在某處出現(xiàn)的概率,V表示該處的體積)。2.電子云

(1)定義:

處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述。(2)含義:用單位體積內(nèi)小點(diǎn)的疏密程度表示電子在原子核外出現(xiàn)的概率大小,小點(diǎn)越密,表示概率密度越大。(3)形狀3.原子軌道(1)概念:量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道。

把電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間圈出來(lái),人們把這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。(2)形狀①s電子的原子軌道呈球形,能層序數(shù)越大,原子軌道的半徑越大。②p電子的原子軌道呈啞鈴形,能層序數(shù)越大,原子軌道的半徑越大。(3)各能級(jí)所含有原子軌道數(shù)目能級(jí)符號(hào)nsnpndnf軌道數(shù)目

(4)原子軌道數(shù)與能層序數(shù)(n)的關(guān)系:原子軌道數(shù)目=n2。

表1-2P14不同能層的能級(jí)、原子軌道1357正誤判斷(

)(1)電子的運(yùn)動(dòng)與行星相似,圍繞原子核在固定軌道上高速旋轉(zhuǎn)(

)(2)1s電子云示意圖中一個(gè)小點(diǎn)表示一個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子(

)(3)從空間角度看,2s軌道比1s軌道大,其空間包含了1s軌道(

)(4)2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多(

)(5)2px、2py、2pz軌道相互垂直,但能量相等正誤判斷(

)(1)電子的運(yùn)動(dòng)與行星相似,圍繞原子核在固定軌道上高速旋轉(zhuǎn)(

)(2)1s電子云示意圖中一個(gè)小點(diǎn)表示一個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子(

)(3)從空間角度看,2s軌道比1s軌道大,其空間包含了1s軌道(

)(4)2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多(

)(5)2px、2py、2pz軌道相互垂直,但能量相等??×××2.元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1。試回答下列各題:(1)電子排布式中的n=___;原子中能量最高的是____電子,其電子云在空間有__

___

___方向,原子軌道呈現(xiàn)_____形。(2)元素X的名稱是________。2.元素

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